电力电缆故障测试仪常见故障分析及处理
随着我国城市化进程的快速发展,电力电网发展迅速同时也促进
了电力电缆的快速发展。电力电缆作为重要的电力传输设备,以其敷
设方便、便于区域美化及良好的绝缘性能,被广泛用于工业和居民供
配电系统中,在生产和生活中取代架空线已经成为一种趋势。分析电
缆故障原因,在出现故障时能及时有效的分析,否快速找到故障点及
时处理,对电缆线路快速恢复供电十分重要。
1 常见故障类型及成因
一般电力电缆故障可分为短路性故障、接地性故障、断线性故障
和混合性故障。短路性故障包括两相短路和三相短路,多为制造过程
中留下的隐患造成;接地性故障指电缆某一芯或数芯对地击穿,当绝
缘电阻低于10 kΩ称低阻接地,高于10 kΩ称为高阻接地。主要由于
电缆腐蚀、铅皮裂纹、接头工艺和材料等造成;断线性故障指电缆某
一芯或数芯全断或不*断。电缆受机械损伤、地形变化的影响或发
生过短路,都能造成断线情况;混合性故障指包含上述两种以上的故
障。
1.1 断线性故障
(1)机械损伤。机械损伤造成电缆故障有长期演变最终形成故障
的情况,也有突发事件直接造成电缆故障的情况。长期演变造成电缆
故障的原因有:安装时因操作不当对电缆绝缘造成损伤、电缆敷设弯
曲过度造成损伤、过路套管处理不当硌伤电缆、低温天气敷设电缆造
成防护层损伤等。这些损伤很轻微,当时不会造成故障,但长期使用
会使电缆绝缘恶化最终导致短路而断裂。突发事件造成电缆短路的原
因很简单,主要是在电缆路径上进地面开挖施工或巨大外力碾压,使
电缆直接受到外力造成断裂。
)地形变化影响。当埋地电缆处地形发生变化,如地震导致地
面开裂、洪水冲刷,这种非人力可抗拒的灾害可以导致电缆断裂。
1.2 短路性故障
(1)绝缘老化变质。造成绝缘老化的主要原因:电缆施工未严格
按照设计要求进行或者是电缆长期过负荷,且散热条件差,长期过负
荷运行时电缆温度升高,绝缘能力下降,电缆快速老化,最终的正常
使用寿命内造成电缆绝缘击穿。有的电缆因年代久远出现老化,使得
绝缘介质内部存在气隙,因电场作用下出现游离造成绝缘性能下降。
电缆材料缺陷。由于在制造过程中材料或者工艺控制不严,
在电缆绝缘层内留下无法弥补的缺陷,致使电缆在正常寿命周期内绝
缘击穿,形成故障。
1.3 接地性故障原因分析
(1)绝缘受潮。因为绝缘受潮而造成电缆故障,一般发生在电缆
终端头和中间接头位置,主要原因是施工不良,绝缘胶未灌满,电缆
运行环境恶劣,电缆头进水造成绝缘损伤。
(2)保护层腐蚀。因为电缆一般采用埋地或沿电缆沟敷设,尤其
在厂区内,不可避免的含有酸、碱或有机溶剂的废水渗入到电缆周围。
加上地下杂散电流的电化腐蚀或非中性土壤的化学腐蚀使保护层失
效,失去对绝缘的保护作用。
过电压、过负荷运行电缆电压选择不当、在运行中突然有高
压窜入或长期超负荷,都可能使电缆绝缘强度遭破坏,将电缆击穿。
2 减少电缆故障的方法
(1)尽量避免电缆出现机械损伤。在电缆的敷设安装过程中,严
格执行施工工艺规程,安装时尽量减少局部电缆多长弯曲,弯曲半径
过小等现象,加强检查,认真验收,避免安装过程中对电缆造成伤害;
加强对可能施工区域的巡检力度,避免直接机械损伤施工的发生。
(2)防止电缆绝缘老化。做好电缆每年的预防性试验,并与原始
进行比较;电缆线路环境最好为中性,避开酸碱土壤对电缆保护
层的敷设;线路应远离热力源和杂散电流区域,避免电缆过热和点解
腐蚀,如果无法避开要在杂散电流密集区安装排流设备;当电缆线路
上的局部土壤含有损害电缆铅包的化学物质时,应将这段电缆装于管
内,并用中性土壤作电缆的衬垫及覆盖,还要在电缆上涂以沥青。电
缆沟要及时排水,避免电缆腐蚀、受潮。
(3)防止电缆过负荷运行。在电缆设计选型时,要考虑一定的裕
量;运行中的电缆,在高负荷期间要加强监视,避免长期超负荷运行,
以达到延长电缆使用寿命的目的;在选购电缆时要选择市场信誉较好
的厂家的产品,确保电缆质量。
(4)防止备用电缆受潮。对于同一区域供电的数条电缆,条件允
许的情况下,备用电缆应带电备用(热备用),可避免备用电缆受潮,
确保备而有用。
此外,加强设备接地电阻的监测,保证有效接地,根据设备运行
状况制定电缆检修计划并按时检修等都是避免电缆故障的有效方法。